게르마늄 금속 (잉곳)

저마늄은 은빛의 가벼운 금속으로, 화학 원소 4군에 속하는 요소로 Ge로 표시됩니다. 확산된 요소에 속하며 원자 질량은 72.59, 비중은 5.33 g/cm³입니다. 1886년 독일의 과학자 빈클러에 의해 발견되었으며, 그의 조국인 독일의 이름을 따서 명명되었습니다. 자유로운 상태로는 존재하지 않으며, 니켈이나 텅스텐 광석, 퇴적암, 석탄, 규산염, 이탄, 열수, 그리고 해조류에 미량 포함되어 있습니다.

기술적 특징

저마늄은 비교적 부서지기 쉬운 금속입니다. 550°C 이하에서는 냉간 및 열간 가공이 불가능합니다. 산화 막이 표면에 형성되어 정상 조건에서 공기, 물, 염산의 작용에 대해 비교적 안정적입니다. 부식성 알칼리와는 거의 반응하지 않으나, 왕수 또는 알칼리성 과산화수소 용액에는 쉽게 용해됩니다. Ge의 원자가는 +2; +4입니다. 높은 원자가로 더 안정적인 화합물을 형성하며 가장 자주 사용되는 것은 이산화 게르마늄(GeO2)입니다.

저마늄의 물리적 특성

설명 표시
원자(몰) 질량 g/mol 72.64
산화 상태 4, 2
밀도 [g/cm3] 5.323
융점 t°C 938.2°C
융해 열 kJ/mol 36.8
열전도율 K [W/(m·K)] 60.2
기화 열 kJ/mol 328

생산

저마늄은 비철금속 광석의 처리 및 석탄 연소재의 재처리를 통해 얻습니다. 저마늄 함량은 분광 방출 분석을 통해 측정되며, 이때 저마늄-몰리브덴이 형성하는 밝은 노란색의 산이 발견됩니다. 야금 방법으로는 800 - 1800°C에서 제련됩니다. 기술용 저마늄을 생성하기 위해 질산칼륨을 석영 칼럼에서 염산과 열확산 방법으로 정화하여 결정화합니다. 반도체 장치에 사용되는 단결정 저마늄의 생산은 ГОСТ 16 153-80과 해당 기술 조건에 따라 이루어집니다.

응용

이 금속은 반도체에 속하며, 고주파 단결정은 트랜지스터, 포토 레지스터, 포토다이오드 및 다이오드 제조에 사용됩니다. 저마늄으로 만든 홀 센서, 저항 온도계, 엑스레이 분광 렌즈가 있습니다. 보석 및 치과 기술에서 고강도 저마늄 코팅이 사용됩니다. 그의 기반 합금의 일부는 부식 방지 코팅에 사용되며, GeO2의 혼합물은 금속 와이어, 막대, 시트의 롤링에 사용됩니다.

공급업체

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